专利名称：加工中心第四轴旋转加工装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种转向节加工设备，尤其涉及一种转向节加工用的加工中心第四轴旋转加工装置。
背景技术：
转向节因其使用环境和结构特点，对生产加工的设备有专门的要求，如图6所示的一转向节5，其包括转向节法兰盘51、设于转向节法兰盘51 —侧的转向节轴颈52和另一侧两相对设置转向节叉耳53，在两转向节叉耳53上设有主销孔，在转向节法兰盘51上设有用于安装刹车盘的安装孔54和安装ABS装置的ABS孔55，其中，主销孔的轴线与转向节法兰盘51盘面的夹角为9°，其尺寸精度要求上公差为0.039mm，下公差为0，且需要对两转向节叉耳53的外裆面进行了精铣处理，若采用不同机床加工，主销孔角度以及转向节叉耳53外裆面精铣处理的精度均难以控制，而ABS孔55的位置要求也较为严格，对该孔加工若采用普通加工方法采用钻床，其精度也比较难达到要求，同时上述加工如在不同的机床进行加工，大部分时间都用在了装卸工件上，且该工件重量较重，一次装夹后仅进行一项加工，大大增加了该产品的加工总时间，降低了生产效率。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种能够一次装夹即可完成转向节主销孔粗精镗、转向节叉耳外裆面精铣处理和ABS孔的加工，并能保证加工精度，且降低了转向节加工总时间，提高生产效率的加工中心第四轴旋转加工装置。为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是:加工中心第四轴旋转加工装置，用于加工转向节，包括以第四轴为中心旋转的桥板，所述桥板上排列设有至少一个容纳转向节轴颈穿过的转向节放置孔，所述桥板上设有用于将转向节固定于所述桥板上的夹紧装置和压紧装置，所述桥板上设有转向节定位装置。作为优选的技术方案，所述夹紧装置包括用于夹紧转向节两叉耳的两组油缸组，所述油缸组设于所述转向节放置孔的周侧，每组所述油缸组包括两相对设置的用于夹紧转向节一叉耳的夹紧油缸。作为对上述技术方案的改进，所述压紧装置包括用于将转向节法兰盘压向所述桥板的两压板，两所述压板相对设于所述转向节放置孔的周侧，所述压板连接压板驱动装置。作为对上述技术方案的改进，所述压板的中部铰接压板支座，所述压板支座固定安装于所述桥板上，所述压板驱动装置包括所述桥板上设有的压板油缸，所述压板油缸的工作柱塞连接所述压板一端并驱动所述压板以与所述压板支座铰接处为中心转动。作为对上述技术方案的改进，位于相邻两所述转向节放置孔之间的压板相对一端连接于同一压板油缸的工作柱塞上。作为对上述技术方案的改进，所述压板油缸的工作柱塞上设有连接头，所述压板铰连接所述连接头。[0010]作为对上述技术方案的改进，所述转向节定位装置包括所述转向节放置孔处设有的转向节定位套，所述转向节定位套下端套装于所述转向节放置孔内，所述转向节定位套上端端面设有与所述转向节法兰盘盘面配合的定位面。作为对上述技术方案的改进，所述桥板上设有定位孔，所述定位孔设有用于穿过所述转向节法兰盘上的安装孔的定位销。作为对上述技术方案的改进，所述转向节放置孔为两个。作为对上述技术方案的改进，所述桥板的两端分别设有L型连接板，两所述L型连接板的一臂相对设置并与所述桥板的两端固定连接，两所述L型连接板的另一臂连接加工中心。上述技术方案的加工中心第四轴旋转加工装置，由于采用了以第四轴为中心旋转的桥板，所述桥板上排列设有至少一个容纳转向节轴颈穿过的转向节放置孔，所述桥板上设有用于将转向节固定于所述桥板上的夹紧装置和压紧装置，所述桥板上设有转向节定位装置。通过将转向节轴颈穿过转向节放置孔，采用转向节定位装置对转向节进行定位，由夹紧装置和压紧装置将转向节固定于桥板上，桥板以加工中心的第四轴为中心旋转对转向节主销孔进行粗精镗、转向节叉耳外裆面进行精铣处理和ABS孔进行加工，保证了加工精度，且一次装夹即可进行完成加工，降低了转向节加工总时间，提高生产效率。
以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中:图1是本实用新型加工中心第四轴旋转加工装置的结构示意图；图2是本实用新型加工中心第四轴旋转加工装置的俯视图；图3是图2中C-C向剖视图；图4是图1中A-A向剖视图；图5是图1中B-B向剖视图；图6是转向节示意图。图中:1_加工中心；I1-L型连接板；2-桥板；21_压板；22_夹紧油缸；23_连接头；24-压板支座；3_压板驱动装置；31_压板油缸；4_转向节定位套；41_定位销；5_转向节；51-转向节法兰盘；52_转向节轴颈；53_转向节叉耳；54_安装孔；55_ABS孔。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。如图6所示的一转向节示意图,其包括转向节法兰盘51、设于转向节法兰盘51 —侧的转向节轴颈52和另一侧的两转向节叉耳53，在两转向节叉耳53上设有主销孔，在转向节法兰盘51上设有用于安装刹车盘的安装孔54和安装ABS装置的ABS孔55，其中，主销孔的轴线与转向节法兰盘51盘面的夹角为9°，其尺寸精度要求上公差为0.039mm，下公差为O0如图1、图2和图3所示，加工中心第四轴旋转加工装置，用于加工转向节，安装于加工中心I上用于加工转向节5，包括以第四轴为中心旋转的桥板2，所述桥板2上排列设有至少一个容纳转向节轴颈52穿过的转向节放置孔，所述桥板2上设有用于将转向节5固定于所述桥板2上的夹紧装置和压紧装置，所述桥板2上设有转向节定位装置。通过将转向节轴颈52穿过转向节放置孔，采用转向节定位装置对转向节5进行定位，由夹紧装置和压紧装置将转向节5固定于桥板2上，桥板2以加工中心I的第四轴为中心旋转对转向节主销孔进行粗精镗、转向节叉耳53外裆面进行精铣处理和ABS孔55进行加工，保证了加工精度，且一次装夹即可进行完成加工，降低了转向节5加工总时间，提高生产效率。所述夹紧装置包括用于夹紧转向节两叉耳的两组油缸组，所述油缸组设于所述转向节放置孔的周侦牝每组所述油缸组包括两相对设置的用于夹紧转向节一叉耳的夹紧油缸22，通过两夹紧油缸22的工作柱塞从叉耳的两侧面将叉耳顶紧夹住。所述压紧装置包括用于将转向节法兰盘压向所述桥板2的两压板21，两所述压板21相对设于所述转向节放置孔的周侧，所述压板21连接压板驱动装置3。所述压板21的中部铰接压板支座24，所述压板支座24固定安装于所述桥板2上，所述压板驱动装置3包括所述桥板2上设有的压板油缸31，所述压板油缸31的工作柱塞连接所述压板21 —端并驱动所述压板21以与所述压板支座24铰接处为中心转动，通过压板油缸31，驱动压板21以与所述压板支座24铰接处为中心转动，从而驱使压板21的另一端压于转向节法兰盘51上，将转向节5压紧于桥板2上。位于相邻两所述转向节放置孔之间的压板21相对一端连接于同一压板油缸31的工作柱塞上，这样可以减少压板油缸31的数量，简化结构。所述压板油缸31的工作柱塞上设有连接头23，所述压板21铰连接所述连接头23，安装方便，便于调整。所述转向节放置孔为两个，有效而合理地利用了桥板2的有效长度。所述桥板2的两端分别设有L型连接板11，两所述L型连接板11的一臂相对设置并与所述桥板2的两端固定连接，两所述L型连接板11的另一臂连接加工中心I，使得桥板2与加工中心I连接安装方便。如图2、图3、图4和图5所示，所述转向节定位装置包括所述转向节放置孔处设有的转向节定位套4，所述转向节定位套4下端套装于所述转向节放置孔内，所述转向节定位套4上端端面设有与所述转向节法兰盘51盘面配合的定位面，转向节定位套4可以有效的保证了 ABS孔55的精确加工和各转向节主销孔加工的同轴度。一套加工中心第四轴旋转加工装置其成本是比较高的，仅仅用在一种型号产品上，不符合转向节加工中心加工工艺中的专业化协作的原则，所以，将不同型号的产品合理的放置到本加工中心第四轴旋转加工装置上来加工，利用加工中心I不同的程序控制来实现完美的转型，大大降低了生产成本。因此，挡需要加工的转向节5型号不同时，只需更换与所加工型号的转向节5匹配的转向节定位套4即可，这样可以实现本加工中心第四轴旋转加工装置在加工中针对产品的型号和数量进行合理调整，以满足市场需求。如图2所示，所述桥板2上设有定位孔，所述定位孔设有用于穿过所述转向节法兰盘51上的安装孔54的定位销41。通过定位销41将转向节法兰盘51上的安装孔54和桥板2上定位孔同轴定位，保证了转向节5周向上的定位，保证了 ABS孔55的精确加工和各转向节5的主销孔加工的同轴度。采用配有本加工中心第四轴旋转加工装置的加工中心I时，通过L型连接板11与加工中心I连接，通过控制加工中心第四轴的旋转来实现待加工转向节5的，将转向节轴颈52穿过设于转向节放置孔内的转向节定位套4，之后通过定位销41将转向节法兰盘51上的安装孔54和桥板2上定位孔同轴进行周向定位，即可以进行ABS孔55的加工，这样在周向角度的控制上，明显优于普通机床所加工的产品，且采用加工中心I合金钻头高速钻削此孔，在精度、内表面粗糙度以及加工效率上都要优于普通麻花钻所钻削的产品，并减少了工件的装卸和定位过程，也可以采用压板21将转向节法兰盘51压紧和夹紧油缸22将转向节叉耳53夹紧后进行钻孔，更加可靠。之后通过定位销41将转向节法兰盘51上的安装孔54和桥板2上定位孔周向定位、以及采用夹紧油缸22夹紧转向节叉耳53进行周向定位和压板21对转向节法兰盘51的压紧，并通过加工时加工中心第四轴的旋转来精确的实现主销孔与转向节法兰盘51盘面之间夹角的调整，且在对转向节5的主销孔的加工过程中可采用高速镗刀以达到精度要求，这样一次装夹即可完成转向节5两主销孔的加工，加工出来的两主销孔在同轴度方面达到精准的要求。采用本加工中心第四轴旋转加工装置对两转向节叉耳53的外裆面进行了精铣处理，可在转向节5装夹加工ABS孔55和主销孔时进行，这样仅仅需要换加工中心I的刀具和加工的时间，避免了普通机床装卸产品所用的时间，而且其高速铣削的特点也降低了生产成本，缩短了生产时间；另一方面，采用配有本加工中心第四轴旋转加工装置的加工中心I加工外裆面，其尺寸严格控制，可以在后续加工中，许多定位基准要求相对比较宽松的尺寸要求上采用外裆面作为定位基准，为后续加工带来了极大的方便。以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求1.加工中心第四轴旋转加工装置，用于加工转向节，其特征在于:包括以第四轴为中心旋转的桥板，所述桥板上排列设有至少一个容纳转向节轴颈穿过的转向节放置孔，所述桥板上设有用于将转向节固定于所述桥板上的夹紧装置和压紧装置，所述桥板上设有转向节定位装置。
2.如权利要求1所述的加工中心第四轴旋转加工装置，其特征在于:所述夹紧装置包括用于夹紧转向节两叉耳的两组油缸组，所述油缸组设于所述转向节放置孔的周侧，每组所述油缸组包括两相对设置的用于夹紧转向节一叉耳的夹紧油缸。
3.如权利要求1所述的加工中心第四轴旋转加工装置，其特征在于:所述压紧装置包括用于将转向节法兰盘压向所述桥板的两压板，两所述压板相对设于所述转向节放置孔的周侧，所述压板连接压板驱动装置。
4.如权利要求3所述的加工中心第四轴旋转加工装置，其特征在于:所述压板的中部铰接压板支座，所述压板支座固定安装于所述桥板上，所述压板驱动装置包括所述桥板上设有的压板油缸，所述压板油缸的工作柱塞连接所述压板一端并驱动所述压板以与所述压板支座铰接处为中心转动。
5.如权利要求4所述的加工中心第四轴旋转加工装置，其特征在于:位于相邻两所述转向节放置孔之间的压板的相对一端连接于同一压板油缸的工作柱塞上。
6.如权利要求5所述的加工中心第四轴旋转加工装置，其特征在于:所述压板油缸的工作柱塞上设有连接头，所述压板铰连接所述连接头。
7.如权利要求1所述的加工中心第四轴旋转加工装置，其特征在于:所述转向节定位装置包括所述转向节放置孔处设有的转向节定位套，所述转向节定位套下端套装于所述转向节放置孔内，所述转向节定位套上端端面设有与所述转向节法兰盘盘面配合的定位面。
8.如权利要求7所述的加工中心第四轴旋转加工装置，其特征在于:所述桥板上设有定位孔，所述定位孔设有用于穿过所述转向节法兰盘上的安装孔的定位销。
9.如权利要求1所述的加工中心第四轴旋转加工装置，其特征在于:所述转向节放置孔为两个。
10.如权利要求1至9中任一项所述的加工中心第四轴旋转加工装置，其特征在于:所述桥板的两端分别设有L型连接板，两所述L型连接板的一臂相对设置并与所述桥板的两端固定连接，两所述L型连接板的另一臂连接加工中心。
专利摘要本实用新型公开了一种加工中心第四轴旋转加工装置，包括以第四轴为中心旋转的桥板，所述桥板上排列设有至少一个容纳转向节轴颈穿过的转向节放置孔，所述桥板上设有用于将转向节固定于所述桥板上的夹紧装置和压紧装置，所述桥板上设有转向节定位装置。本实用新型能够一次装夹即可进行转向节主销孔粗精镗、转向节叉耳外裆面精铣处理和ABS孔加工，并能保证加工精度，且降低了转向节加工总时间，提高生产效率。
文档编号B23Q1/25GK203156370SQ20122069711
公开日2013年8月28日 申请日期2012年12月17日 优先权日2012年12月17日
发明者陈修山, 陈成余, 于鹏 申请人:日照市七星汽车部件有限公司